树脂法提取镓的研究

admin · 发表于 2022-9-7 16:43:44

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镓（Ga）是重要的稀有金属之一，在众多领域特别是在电子工业领域有着极为重要的用途。合理开发利用镓资源，对促进我国砷化镓、磷化镓等化合物半导体材料及其器件产业的发展具有重要意义。自然界中的镓绝大部分以伴生元素形式出现在铝土矿中，因此研究用离子交换树脂从氧化铝生产循环液中提取金属镓，可以避免传统方法的许多缺点，具有非常重要的现实意义。本文通过对不同树脂骨架和功能团的探索研究，采用悬浮聚合的方法成功的合成出以丙烯腈—二乙烯基苯为基体的大孔型离子交换树脂，用于从氧化铝生产循环液中提取金属镓。文中研究了离子交换树脂合成的基本反应机理，研究了交联度、致孔剂种类及用量、第三单体调节树脂的交联结构、功能基化反应条件对离子交换树脂吸附镓性能影响；采用互贯和预聚合二次聚合法制备大孔型树脂，降低了树脂膨胀率；分析了影响树脂分散性和致孔性的主要因素。测试了树脂的基本性能。采用动态吸附法用选定的树脂对拜耳溶液中镓吸附工艺性能进行了研究。红外吸收光谱（FTIR）表征了制备树脂的功能团转化。通过扫描电镜（SEM）观察了树脂的结构形貌。研究得出：选择氯化钙溶液做悬浮介质，采用阶段升温、、恒温控制初聚反应，可得结构均匀的共聚球。采用溶剂油作致孔剂，树脂的吸附效果较好。首次提出，二次聚合法改善树脂的结构，提高了树脂的应用性能；采用甲基丙烯酸甲酯做第三单体，改善树脂的交联结构，树脂对镓有好的吸附工艺性能。本文研究的离子交换树脂对镓的吸附量已达到一定的效果，为从氧化铝生产中回收金属镓提供了适宜的方法，并具有广阔的应用前景。

树脂法提取镓的研究

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